機器人探索：工程實踐指南

第1章  緒論
 1.1  反饋控制. 控制論及機器人學(xué)
 1.2  玩具的啟示
 1.2.1  LEGO/Logo
 1.2.2  可編程磚塊
 1.2.3  “機器人設(shè)計”比賽課程
 1.3  本書相關(guān)技術(shù)
 1.3.1  Handy Board控制卡
 1.3.2  交互式C語言
 1.3.3  “LEGO Technic”
 1.4  本書結(jié)構(gòu)及概要
 第2章  第一臺機器人
 2.1  交互式C語言及Handy Board控制卡
 2.1.1  交互式C語言指令
 2.1.2  電機
 2.1.3  傳感器
 2.1.4  文件及函數(shù)
 2.1.5  主函數(shù)
 2.2  “HandyBug”機器人
 2.2.1  “HandyBug 9645”機器人
 2.2.2  “HandyBug 9719”機器人
 2.3  第一段控制程序
 2.3.1  接插電機與傳感器
 2.3.2  避障
 2.3.3  避障練習(xí)
 2.3.4  烏龜運動
 2.3.5  烏龜運動練習(xí)
 2.4  Braitenberg 車
 2.4.1  單電機與單傳感器車
 2.4.2  雙電機與雙傳感器車
 2.4.3  多傳感器車
 2.4.4  光敏傳感器
 2.4.5  編程Braitenberg 車
 2.5  光線及接觸敏感性
 2.5.1  光敏及接觸傳感器練習(xí)
 2.6  隨機性
 2.6.1  隨機運動練習(xí)
 2.7  突發(fā)情況與后感知
 2.7.1  突發(fā)情況
 2.7.2  后感知
 2.7.3  意外處理與后感知練習(xí)
 2.8  小結(jié)
 第3章  傳感器
 3.1  傳感器接口
 3.1.1  數(shù)字輸入
 3.1.2  模擬輸入
 3.1.3  歐姆定律
 3.1.4  歐姆定律練習(xí)
 3.2  傳感器的制作
 3.2.1  插頭連線
 3.2.2  傳感器安裝
 3.3  開關(guān)量傳感器
 3.3.1  開關(guān)量傳感器制作
 3.3.2  開關(guān)量傳感器應(yīng)用舉例
 3.4  光敏傳感器電路
 3.4.1  單光電管電路
 3.4.2  差分光電管傳感器
 3.4.3  偏振光搜尋
 3.5  電阻式位置傳感器
 3.5.1  彎曲傳感器
 3.5.2  電位計
 3.6  反射式光電傳感器
 3.6.1  應(yīng)用
 3.6.2  接口
 3.6.3  傳感器制作
 3.6.4  環(huán)境光校正
 3.6.5  練習(xí)及項目
 3.7  對射式傳感器
 3.7.1  接口
 3.7.2  制作對射式傳感器
 3.7.3  物體探測
 3.7.4  對射式傳感器練習(xí)
 3.8  旋轉(zhuǎn)編碼器
 3.8.1  編碼器計數(shù)
 3.8.2  驅(qū)動軟件
 3.8.3  速度測量
 第4章  電機. 齒輪和運動機構(gòu)
 4.1  直流電機
 4.1.1  練習(xí)
 4.2  齒輪傳動
 4.2.1  齒輪嚙合
 4.2.2  練習(xí)
 4.3  電子控制
 4.3.1  H橋式電機驅(qū)動電路
 4.3.2  使能控制和方向邏輯
 4.3.3  主動制動
 4.3.4  速度控制
 4.3.5  Handy Board卡控制電路
 4.3.6  練習(xí)
 4.4  伺服電機
 4.4.1  伺服控制信號
 4.4.2  產(chǎn)生控制波形
 4.4.3  連續(xù)旋轉(zhuǎn)
 4.4.4  練習(xí)
 4.5  LEGO設(shè)計
 4.5.1  結(jié)構(gòu)
 4.5.2  傳動裝置
 4.5.3  機構(gòu)
 4.5.4  練習(xí)
 第5章  控制技術(shù)
 5.1  簡單反饋控制
 5.1.1  墻面跟蹤
 5.1.2  平滑轉(zhuǎn)彎控制算法
 5.1.3  練習(xí)
 5.2  比例微分控制
 5.2.1  比例控制
 5.2.2  微分項
 5.2.3  練習(xí)
 5.3  順序控制
 5.3.1  “Robo-Pong”比賽
 5.3.2  順序控制策略
 5.3.3  練習(xí)：Groucho控制程序
 5.3.4  控制出口條件
 5.3.5  練習(xí)：具有時間錯誤檢測功能的Groucho程序
 5.4  響應(yīng)控制
 5.4.1  帶優(yōu)先級的控制程序
 5.4.2  優(yōu)先級處理算法的工作原理
 5.4.3  響應(yīng)控制應(yīng)用
 5.4.4  練習(xí)：響應(yīng)控制
 5.5  小結(jié)
 第6章  高級傳感技術(shù)
 6.1  相差式旋轉(zhuǎn)編碼器
 6.1.1  構(gòu)造說明
 6.1.2  驅(qū)動程序
 6.1.3  驅(qū)動程序使用方法
 6.1.4  相差式編碼器練習(xí)
 6.2  紅外傳感技術(shù)
 6.2.1  信號調(diào)制與解調(diào)
 6.2.2  接近覺傳感器
 6.2.3  接近覺傳感器的用法
 6.2.4  IR LED練習(xí)
 6.2.5  高級紅外接近覺傳感技術(shù)
 6.2.6  紅外通信技術(shù)
 6.3  Polaroid 6500型超聲測距傳感器
 6.3.1  接線方法
 6.3.2  基本驅(qū)動程序
 6.3.3  具有空白關(guān)閉功能的驅(qū)動程序
 6.3.4  測試程序
 6.3.5  測量時間與實際距離的換算
 6.3.6  聲吶傳感器練習(xí)
 6.4  Sharp GP2D02型光電測距傳感器
 6.4.1  接線方法
 6.4.2  接線注意事項
 6.4.3  傳感器通信時序
 6.4.4  驅(qū)動程序
 6.4.5  光電傳感器測距練習(xí)
 6.5  傳感器數(shù)據(jù)處理
 6.5.1  機器人尋線跟蹤
 6.5.2  固定閾值
 6.5.3  參數(shù)化閾值
 6.5.4  閾值滯后
 6.5.5  示教標(biāo)定
 6.5.6  永久標(biāo)定
 6.5.7  傳感器歷史記錄
 附錄A  Handy Board控制卡系統(tǒng)說明
 附錄B  機器人組裝技術(shù)
 附錄C  串行通信與數(shù)據(jù)采集
 附錄D  Handy Board控制卡性能指標(biāo)
 附錄E  交互式C語言參考
 附錄F  機器人比賽
 附錄G  相關(guān)信息
 參考文獻
 序言/前言